电解池公开课
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电解池公开课
+
（还原反应） 还原反应）
总反应： 总反应： 2H2O
电解
2H2 ↑ + O2 ↑
Na2SO4 溶液 氧化反应） 阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ （氧化反应） 阴极： 阴极： 4H+ +4e－＝2H2 ↑
电解
（还原反应） 还原反应）
总反应： 总反应：2H2O＝＝ O2↑ +2H2↑ ＝＝ HCl溶液 溶液 阳极： 阳极： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ （氧化反应） 氧化反应） 阴极： 阴极： 2H+ +2e－＝ H2 ↑ 还原反应） （还原反应） 总反应： 总反应：2HCl＝＝ Cl2↑ + H2↑ ＝＝
整个过程中是否有能 量间的转化，如何转化？ 量间的电流通过电解质溶液而在阴、 阳两极引起氧化还原反应的过 程。 2、电解池： 将电能转化为化学能的装置。 3、电极： 阴极： 与电源负极相连，发生还原反应。 阳极： 与电源正极相连，发生氧化反应。
练习： 练习：书写刚才实验中的电极反应式
eoooo oooo oooo oooo oooo
Cl2
Cl
−
Cl
−
电子从负极流向阴极， 电子从负极流向阴极，经溶液离 负极流向阴极 子导电，再从阳极流回正极 阳极流回 子导电，再从阳极流回正极
思考：判断下列哪些装置能构成电解池 思考：
5、构成电解池的条件： 构成电解池的条件： ①直流电源； 直流电源； ②两个电极（必须能导电，电极 两个电极（必须能导电， 材料可以相同，可以不同）； 材料可以相同，可以不同）； ③电解质溶液或熔融电解质； 电解质溶液或熔融电解质； ④形成闭合回路。 形成闭合回路。
越活泼的金属，其阳离子越难得到电子， 越活泼的金属，其阳离子越难得到电子， 氧化性较Cu 但Fe3+氧化性较 2+强。
（还原反应） 还原反应）
总反应： 总反应： 2H2O
电解
2H2 ↑ + O2 ↑
Na2SO4 溶液 氧化反应） 阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ （氧化反应） 阴极： 阴极： 4H+ +4e－＝2H2 ↑
电解
（还原反应） 还原反应）
总反应： 总反应：2H2O＝＝ O2↑ +2H2↑ ＝＝ HCl溶液 溶液 阳极： 阳极： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ （氧化反应） 氧化反应） 阴极： 阴极： 2H+ +2e－＝ H2 ↑ 还原反应） （还原反应） 总反应： 总反应：2HCl＝＝ Cl2↑ + H2↑ ＝＝
整个过程中是否有能 量间的转化，如何转化？ 量间的电流通过电解质溶液而在阴、 阳两极引起氧化还原反应的过 程。 2、电解池： 将电能转化为化学能的装置。 3、电极： 阴极： 与电源负极相连，发生还原反应。 阳极： 与电源正极相连，发生氧化反应。
练习： 练习：书写刚才实验中的电极反应式
eoooo oooo oooo oooo oooo
Cl2
Cl
−
Cl
−
电子从负极流向阴极， 电子从负极流向阴极，经溶液离 负极流向阴极 子导电，再从阳极流回正极 阳极流回 子导电，再从阳极流回正极
思考：判断下列哪些装置能构成电解池 思考：
5、构成电解池的条件： 构成电解池的条件： ①直流电源； 直流电源； ②两个电极（必须能导电，电极 两个电极（必须能导电， 材料可以相同，可以不同）； 材料可以相同，可以不同）； ③电解质溶液或熔融电解质； 电解质溶液或熔融电解质； ④形成闭合回路。 形成闭合回路。
越活泼的金属，其阳离子越难得到电子， 越活泼的金属，其阳离子越难得到电子， 氧化性较Cu 但Fe3+氧化性较 2+强。
教学课件第三节电解池公开课
发散思维
上一堂课我们主要学习了用惰性电极 电解水溶液的反应原理及变化规律。
❖ 假如我们用较为活泼的金属做为电极来 电解，结果一样吗？
1
思考: 下列两个电解池的电极反应式
CC
C
Cu
CuSO4溶液
阳极 4OH- - 4e- = O2 +2H2O 阴极 Cu2+ + 2e- = Cu
CuSO4溶液 Cu - 2e- = Cu2 + Cu2+ + 2e- = Cu
上 ③在铜上发生的反应是：Ag++e— Ag ④在银片
上发生的反应是：4OH—-4e— O2↑+2H2O ⑤需用硫 酸铜溶液为电镀液 ⑥需用硝酸银溶液为电镀液
A、①③⑥
B、②③⑥
C、①④⑤
D、②③④⑥
【课堂总结】
1、用活性电极的电解池电极反应 2、电镀原理 3、电解精炼铜
谢谢！
一般是在空气或溶液中不易起变化的金属 （Ni、Ag或合金）
⑵、电镀的目的: 增强金属抗腐蚀能力,增加美观和硬度。
【思考】：
电镀时，电解液中的Cu2＋浓度是否会发生改变？
Cu2＋的浓度基本保持不变
【练习】:
e-
（1）a 、b哪一极为电源 正极？
a为电源正极
铁
（2）. 若要给铁叉镀锌，
叉
电解池a极选用什么材料？
判断
阴极：电源负极相连
阴极
镀件
纯金属
阳极
镀层金属
不纯金属
电解 液
电镀液须含有 电解质溶液须待 镀层金属的离子 提纯金属的离子
电极
阳极：氧化反应
反应
阴极：还原反应
练习:
下列关于铜电极的叙述不正确的是（ D）
上一堂课我们主要学习了用惰性电极 电解水溶液的反应原理及变化规律。
❖ 假如我们用较为活泼的金属做为电极来 电解，结果一样吗？
1
思考: 下列两个电解池的电极反应式
CC
C
Cu
CuSO4溶液
阳极 4OH- - 4e- = O2 +2H2O 阴极 Cu2+ + 2e- = Cu
CuSO4溶液 Cu - 2e- = Cu2 + Cu2+ + 2e- = Cu
上 ③在铜上发生的反应是：Ag++e— Ag ④在银片
上发生的反应是：4OH—-4e— O2↑+2H2O ⑤需用硫 酸铜溶液为电镀液 ⑥需用硝酸银溶液为电镀液
A、①③⑥
B、②③⑥
C、①④⑤
D、②③④⑥
【课堂总结】
1、用活性电极的电解池电极反应 2、电镀原理 3、电解精炼铜
谢谢！
一般是在空气或溶液中不易起变化的金属 （Ni、Ag或合金）
⑵、电镀的目的: 增强金属抗腐蚀能力,增加美观和硬度。
【思考】：
电镀时，电解液中的Cu2＋浓度是否会发生改变？
Cu2＋的浓度基本保持不变
【练习】:
e-
（1）a 、b哪一极为电源 正极？
a为电源正极
铁
（2）. 若要给铁叉镀锌，
叉
电解池a极选用什么材料？
判断
阴极：电源负极相连
阴极
镀件
纯金属
阳极
镀层金属
不纯金属
电解 液
电镀液须含有 电解质溶液须待 镀层金属的离子 提纯金属的离子
电极
阳极：氧化反应
反应
阴极：还原反应
练习:
下列关于铜电极的叙述不正确的是（ D）
电解池说课稿公开课一等奖课件省赛课获奖课件
离子放电次序：
阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
阳极： ①活性材料作电极时：金属在阳极 失电子被氧化成阳离子进入溶液。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨等)时： 溶液中阴离子放电，放电次序是：
S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO3 ->SO42-(等含氧酸根离子）>F-
离子放电次序：
> 阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+> H+ Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 Ⅱ与Ⅳ区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
电解质溶液用惰性电极电解的规律小结：
举例
电解
类型 物质类别 实例
电极反应
水
含氧酸
H2SO4
电
强碱
NaOH
解 活泼金属的 Na2SO4
含氧酸盐
溶
无氧酸
HCl
质
电 不活泼金属 CuCl2 解 的无氧酸盐
阳极：4OH—-4e—=O2↑+2H2O 阴极：4H++4e—=2H2↑
阳极2Cl--2e-=Cl2↑ 阴极：2H++2e—=H2↑
阳极2Cl—-2e- =Cl2↑
总反映：
映 2NaCl
通电 2Na+Cl2 ↑
一、电解原理
1、电解：使电流通过电解质溶液而在阴阳两极发生 氧化还原的过程。
高二化学电解池 公开课一等奖课件
• 用惰性电极电解电解质溶液的规律如下表 所示.
类型
电极反应特点
实例
电Hale Waihona Puke 对象电解 质 浓 度增大 增大 增大
pH
电解 质 溶 液 复 原 加水 加水 加水
电解水 型
阴：4H＋＋ NaOH 4e===2H2 H2SO4 ↑ 阳：4OH－－ 4e－ Na2SO ===2H2O＋ 4 O2 ↑
水 水 水
• 阳极 ：
===2Na
2Cl－－2e－===Cl2↑
，阴极：
2Na＋＋2e－
.
• ②冶炼铝
• 阳极：
2O2－－4e－===O2↑
，阴极：
Al3＋＋3e－
===Al
.
• 3．金属的电化学腐蚀与防护 • (1)金属腐蚀的定义 氧化还原 • 金属与周围的气体或液体物质发生 反应而引起损耗的现象． • (2)金属腐蚀的实质 • 金属失去电子被氧化．
• 2．下列关于铜电极的叙述正确的是 ( ) • A．铜锌原电池中铜是正极 • B．用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极 • C．在镀件上电镀铜时可用金属铜做阳极 • D．电解稀硫酸制H2和O2时铜做阳极
• 解析：铜锌原电池中锌活泼，锌做负极； 电解精炼铜时，粗铜中的铜失去电子，做 阳极；电镀铜时，应选用铜片做阳极，镀 件做阴极，含有铜离子的溶液做电镀 液．电解稀硫酸时，铜做阳极，失电子的 是铜而不是溶液中的OH－，因而得不到氧 气． • 答案：AC
增大 减小 不变
电解质电离出 电解电 的阴、阳离 解质 子分别在两 型 极放电
HCl
CuCl2
电解质
电解质
减小
减小
增大
——
通氯 化氢
加氯 化铜
电解池课件优质课公开课
原电池 正、负极
电解池 阴、阳极
电极反应
负极发生氧化反应 阳极发生氧化反应 正极发生还原反应 阴极发生还原反应
能量转变 化学能 电能 判断特征 构成的三个条件
电能 化学能 ★有外加电源
一、电解原理：
7.产物的判断
溶液中存在多种阴、阳离子，通过判断放电 顺序来判断产物
[名词解释]：阴离子失去电子,阳离子得到电 子的过程叫放电
负极 e- 阴极
阳极 e- 正极
电子的流向: 电子从外加电源的负极流出，流
到电解池的阴极，再从阳极流回电源正极。 (注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液 中移动)
一、电解原理：
5、离子定向移动的方向: 阴阳相吸 阳离子向阴极移动, 阴离子向阳极移动.
6、电极反应：阳氧、阴还
比较
装置名称 电极名称
7.产物的判断
阴极 阳离子得电子，被还原，比较阳离子氧化性
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+ >Pb2+ > Sn2+ >Fe2+>Zn2+ >H+ > Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
水溶液中不可能放电
金属越不活泼的对应阳离子氧化性越强，越容 易得电子。金属活动顺序的反顺序
7.产物的判断
本身都不反应。
活泼电极： Fe、Cu、Ag等,做阴极本身不反应,
做阳极，本身被氧化溶解。
➢电解池中电子的移动方向
e-
e-
e-
e-
e-
e-
3.构成电解池的条件：
电解池(公开课)
电解
CuCl2 ＝ Cu+Cl2
电解必须建立在电离的基础上
原电池与电解池的比较
内容
原电池
电解池
电极名称 正极
电极反应 还原反应
负极
氧化反应
阴极
还原反应
阳极
氧化反应
电子移动 方向
先从负极→导线→正极
先负极→导线→阴极 II 阳极→导线→正极
能量转变 将化学能转化为电能 将电能转化为化学能
Байду номын сангаас
反应是否 自发发生
思考?
CuCl2 ＝ Cu2++2Cl—
H2O H+ + OH—
1. 通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？如何运动？ 通电后，阴、阳离子的运动有改变吗？
2. 当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型 的反应？写出两电极反应和总的化学方程式
3. 通电后, 回路中离子及电子的运动方向怎样？
电解池中离子和电子的移动方向
电解池工作原理：
1.通电前,电解质在溶于水或熔融状态下 电离出能自由移动的离子;
2.通电时，自由移动的离子作定向移动。 阳离子移向阴极，在阴极上得到电子而 发生还原反应；阴离子移向阳极,在阳 极上失去电子而发生氧化反应。
…
注意 : 若是铂、金以外的较活泼金属(如铁、铜 锌、银、铅)作阳极，则是金属本身先于阴离子 失去电子而放电。
练习：
在相同条件下，以石墨作为电极，
通以相同的电量，分别电解足量的
CuCl2溶液和AgNO3溶液，如果析出
64g铜，则析出银的质量为
A．108g
B．54g
C．216g
D．64g
练习
以石墨碳棒为电极，请写出分别电解下列溶液时,在阴、 阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。
CuCl2 ＝ Cu+Cl2
电解必须建立在电离的基础上
原电池与电解池的比较
内容
原电池
电解池
电极名称 正极
电极反应 还原反应
负极
氧化反应
阴极
还原反应
阳极
氧化反应
电子移动 方向
先从负极→导线→正极
先负极→导线→阴极 II 阳极→导线→正极
能量转变 将化学能转化为电能 将电能转化为化学能
Байду номын сангаас
反应是否 自发发生
思考?
CuCl2 ＝ Cu2++2Cl—
H2O H+ + OH—
1. 通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？如何运动？ 通电后，阴、阳离子的运动有改变吗？
2. 当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么类型 的反应？写出两电极反应和总的化学方程式
3. 通电后, 回路中离子及电子的运动方向怎样？
电解池中离子和电子的移动方向
电解池工作原理：
1.通电前,电解质在溶于水或熔融状态下 电离出能自由移动的离子;
2.通电时，自由移动的离子作定向移动。 阳离子移向阴极，在阴极上得到电子而 发生还原反应；阴离子移向阳极,在阳 极上失去电子而发生氧化反应。
…
注意 : 若是铂、金以外的较活泼金属(如铁、铜 锌、银、铅)作阳极，则是金属本身先于阴离子 失去电子而放电。
练习：
在相同条件下，以石墨作为电极，
通以相同的电量，分别电解足量的
CuCl2溶液和AgNO3溶液，如果析出
64g铜，则析出银的质量为
A．108g
B．54g
C．216g
D．64g
练习
以石墨碳棒为电极，请写出分别电解下列溶液时,在阴、 阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。
《电解池》公开课课件高中化学人教版1
（4）欲用丙装置给铜镀银，铜件在__H___极；电解质 溶液是__A_g_N_O_3_溶_液__。
《电解池》公开课课件高中化学人教 版1
《电解池》公开课课件高中化学人教 版1
思考：
《电解池》公开课课件高中化学人教 版1
《电解池》公开课课件高中化学人教 版1
❖
1.学习可以彻底的改变自己，即使失 去原来 改变的 条件， 人也不 会退回 到原来 的样子 ，因为 经过“ 輮”。 人已经 脱离一 个旧我 ，变成 一个新 我.
《电解池》公开课课件高中化学人教 版1
《电解池》公开课课件高中化学人教 版1
如图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，
接通电源后，向乙中滴入酚酞试液，在F极附近显红
色。
+-
阳阴
（1）电源A为_______极；B为_______极
（2）乙池中E、F两极产生的气体体积之比：__1_:1___
A．逸出气体的体积：a电极的小于b电极的 B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体 C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色 D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色
《电解池》公开课课件高中化学人教 版1
3、Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念 设计的制取Cu2O的电解池示意图如下， 电解总反应为：2Cu＋H2O =Cu2O＋H2↑。下列 说法正确的是(A )
❖
7.“画竹”是本文的线索，本文记述 文与可 画竹的 情形， 以充满 感情的 笔触回 忆两人 的交往 ，以及 文与可 死后自 己的悲 慨，又 从文与 可的创 作经验 中总结 出艺术 创作的 规律， 熔叙事 、抒情 、议论 于一炉 。
A．石墨电极上产生氢气 B．铜电极发生还原反应 C．铜电极接直流电源的负极 D．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成
电解池公开课课件
通电后发生了氧化-还原反应 ;
？ 实验探究（以电解氯化铜为例）思考2:原因
(1)通电前，氯化铜溶液里主 要存在哪些离子？这些离子 的运动情况怎样？ (2)通电后，这些离子的运动 情况有什么改变？ (3)当离子定向运动到电极表 面上时，发生了什么变化？
电解氯化铜溶液的微观反应过程
+- +- +-
e
发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序 是： Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K
+
注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化
阳极： ①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化
成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。 ②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离
阴极：4H+ + 4e- = 2H2 ↑ 阳极：4OH- －4e- =2H2O + O2 ↑ 总反应：2H2O电=解 2H2↑ + O2 ↑
思考11:在电解氯化铜溶液的装置中，若把电解质 换成氯化钠，其结果又如何呢？写出电极反应。
（1）溶液中所含阳离子：H+、Na+，
放电顺序：H+ > Na+
阴 极：2H+ + 2e- = H2 ↑ （2）溶液中所含阴离子：OH-、Cl-，
电源的负极流出，流到电 e－
e－
解池的阴极，再从阳极流 阴极
阳极
回电源正极。（注意：电 C
？ 实验探究（以电解氯化铜为例）思考2:原因
(1)通电前，氯化铜溶液里主 要存在哪些离子？这些离子 的运动情况怎样？ (2)通电后，这些离子的运动 情况有什么改变？ (3)当离子定向运动到电极表 面上时，发生了什么变化？
电解氯化铜溶液的微观反应过程
+- +- +-
e
发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序 是： Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K
+
注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化
阳极： ①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化
成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。 ②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离
阴极：4H+ + 4e- = 2H2 ↑ 阳极：4OH- －4e- =2H2O + O2 ↑ 总反应：2H2O电=解 2H2↑ + O2 ↑
思考11:在电解氯化铜溶液的装置中，若把电解质 换成氯化钠，其结果又如何呢？写出电极反应。
（1）溶液中所含阳离子：H+、Na+，
放电顺序：H+ > Na+
阴 极：2H+ + 2e- = H2 ↑ （2）溶液中所含阴离子：OH-、Cl-，
电源的负极流出，流到电 e－
e－
解池的阴极，再从阳极流 阴极
阳极
回电源正极。（注意：电 C
人教版高中化学《电解池》公开课课件1
阴极电解产物：得电子后一般生成相应单质 ★
Cu2+ + 2e– == Cu 特例：Fe3+ +e- = Fe2+
酸电离的H+：2H+ + 2e- = H2↑ 水电离的H+： ① 2H+ +2e- = H2↑
② 2H2O +2e- = H2↑+2OH-
阳极： ★
a.惰性电极本身不参加反应，只是起导电作用 b.一般是电解质溶液中阴离子“争”失电子
第三节 电解池
看视频，观察阴阳两极有何变化？
［看完视频，回答下列问题］ 实验现象：
阳极-- 与电源正极相连的碳棒有气泡 产生，且有刺激性气味，能使湿
润的KI－淀粉试纸变蓝. Cl2
2Cl––2e– ==== Cl2↑ 氧化反应 阴极--- 与电源负极相连的碳棒上有
红色的固体析出. Cu Cu2+ + 2e– ==== Cu 还原反应 总反应：Cu2+ +2Cl– 通电 Cu + Cl2↑
电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子 （得电子，被还原） （电解质溶液中没有电子的移动，只有离 子的定向移动）
★
尝试小结电解氯化铜溶液这一过程的特点和规 律。电极、电源、离子、电子移动、电极反应关系
与电源正极相连 电子流出 D. 向含氯化铝的氯化镁溶液中加入氧化镁：Al3+＋MgO＋H2O＝Al(OH)3↓＋Mg2+
均不参加反应。 A. 饱和氯水中：Na+、K+、Cl-、CO32-
A. Na+： 1s22s22p6
B. F：1s22s22p5
C. O2-：1s22s22p4
电解池公开课课件
回收期分析
回收期是指电解池的投资成本通过运行和维护费用收回所需的时间。回收期越短，表示 电解池的经济性越好。
06
电解池的发展趋势与展望
提高电解效率与降低能耗的途径
优化电解池结构
通过改进电解池的设计，降低电 解过程中的电阻，提高电流效率
。
高效电解过程研究
研究电解过程中的反应动力学，优 化电解条件，降低能耗。
电解合成有机物
利用电解法合成一些有机 物，如甲醇、甲醛等，为 化工生产提供原料。
04
电解池的电极反应与产物
阳极反应与产物
总结词
阳极发生氧化反应，产物取决于阳极材料和电解液。
详细描述
在电解池中，阳极发生氧化反应，失去电子，产生阳离子进入电解液。阳极产物的种类取决于阳极材 料和电解液的性质。例如，当阳极为惰性电极（如铂、金等）时，阳极产物为电解液中的阳离子；而 当阳极为活性电极（如铜、铁等）时，阳极产物为金属单质。
废气处理
通过电解空气或特定溶液 ，将有害气体转化为无害 物质，如二氧化硫、氮氧 化物等。
重金属回收
利用电解法从废水中回收 重金属，如铬、镍、铜等 ，实现资源再利用。
电解在能源领域的应用
电解水制氢
通过电解水产生氢气和氧 气，为燃料电池提供能源 。
电解储能
利用电解反应将电能转化 为化学能储存起来，在需 要时再通过逆反应释放出 来。
解液的性质，以及电极反应的产物。
05
电解池的计算与分析
电解池的电流效率与槽电压
电流效率
电流效率是实际产物的质量与理 论产物的质量的比值，用于衡量 电解池的效率。电流效率越高， 表示电解池的效率越高。
槽电压
槽电压是指电解池在电解过程中 所需的最小电压。槽电压越低， 表示电解池的能效越高。
回收期是指电解池的投资成本通过运行和维护费用收回所需的时间。回收期越短，表示 电解池的经济性越好。
06
电解池的发展趋势与展望
提高电解效率与降低能耗的途径
优化电解池结构
通过改进电解池的设计，降低电 解过程中的电阻，提高电流效率
。
高效电解过程研究
研究电解过程中的反应动力学，优 化电解条件，降低能耗。
电解合成有机物
利用电解法合成一些有机 物，如甲醇、甲醛等，为 化工生产提供原料。
04
电解池的电极反应与产物
阳极反应与产物
总结词
阳极发生氧化反应，产物取决于阳极材料和电解液。
详细描述
在电解池中，阳极发生氧化反应，失去电子，产生阳离子进入电解液。阳极产物的种类取决于阳极材 料和电解液的性质。例如，当阳极为惰性电极（如铂、金等）时，阳极产物为电解液中的阳离子；而 当阳极为活性电极（如铜、铁等）时，阳极产物为金属单质。
废气处理
通过电解空气或特定溶液 ，将有害气体转化为无害 物质，如二氧化硫、氮氧 化物等。
重金属回收
利用电解法从废水中回收 重金属，如铬、镍、铜等 ，实现资源再利用。
电解在能源领域的应用
电解水制氢
通过电解水产生氢气和氧 气，为燃料电池提供能源 。
电解储能
利用电解反应将电能转化 为化学能储存起来，在需 要时再通过逆反应释放出 来。
解液的性质，以及电极反应的产物。
05
电解池的计算与分析
电解池的电流效率与槽电压
电流效率
电流效率是实际产物的质量与理 论产物的质量的比值，用于衡量 电解池的效率。电流效率越高， 表示电解池的效率越高。
槽电压
槽电压是指电解池在电解过程中 所需的最小电压。槽电压越低， 表示电解池的能效越高。
高中化学《电解池的工作原理及应用》公开课PPT多媒体课件
总反应： 4Ag++2H2O====
通电
4Ag + O2 ↑+ 4H+
想一想、做一做： 若以铜和石墨为电极,电解硫酸铜溶液， 情况会如何？并写出电极反应式。
石墨
铜
阳极： 2H2O - 4e- = 4H+ + O2↑ 阴极： 2Cu2+ + 4e- = 2Cu 总反应： 2Cu2++2H2O===
通电
通电 体，能使 湿 润的KI-淀 粉 试纸变蓝
想一想： CuCl2溶液中除了Cu2＋、Cl-， 还有什么离子？
CuCl2= Cu2＋ +2Cl-
H2O
OH- + H+
OH-
H+
H+
OH-
H+
OHOH-
H+
想一想： H+ 和 OH-为什么没有参与电解？
4、电解时离子放电顺序
阴极——得到电子，发生还原反应。 活性电极受保护，不反应 根据氧化性强弱 Ag+> Fe3+> Cu2+>H+（酸）>Fe2+ >Zn2+>H+（水） >Al3+>Mg2+>Na+… 阳极—— 失去电子，发生氧化反应 根据还原性强弱 活性电极＞S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>其它含氧 （Mg～Ag） 酸根离子
2、铜的电解精炼 ①粗铜所含的杂质 Zn、Fe、Ni、Ag、Au等 ②粗铜的精炼 以粗铜为阳极，以纯铜为 阴极， 以CuSO4溶液为电 解质溶液进行电解 阳极： Zn －2e－＝Zn2+ Ni －2e－＝Ni2+ 阴极： Cu2+ +2e－＝Cu 长时间电解后必须补充电解液
通电
4Ag + O2 ↑+ 4H+
想一想、做一做： 若以铜和石墨为电极,电解硫酸铜溶液， 情况会如何？并写出电极反应式。
石墨
铜
阳极： 2H2O - 4e- = 4H+ + O2↑ 阴极： 2Cu2+ + 4e- = 2Cu 总反应： 2Cu2++2H2O===
通电
通电 体，能使 湿 润的KI-淀 粉 试纸变蓝
想一想： CuCl2溶液中除了Cu2＋、Cl-， 还有什么离子？
CuCl2= Cu2＋ +2Cl-
H2O
OH- + H+
OH-
H+
H+
OH-
H+
OHOH-
H+
想一想： H+ 和 OH-为什么没有参与电解？
4、电解时离子放电顺序
阴极——得到电子，发生还原反应。 活性电极受保护，不反应 根据氧化性强弱 Ag+> Fe3+> Cu2+>H+（酸）>Fe2+ >Zn2+>H+（水） >Al3+>Mg2+>Na+… 阳极—— 失去电子，发生氧化反应 根据还原性强弱 活性电极＞S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>其它含氧 （Mg～Ag） 酸根离子
2、铜的电解精炼 ①粗铜所含的杂质 Zn、Fe、Ni、Ag、Au等 ②粗铜的精炼 以粗铜为阳极，以纯铜为 阴极， 以CuSO4溶液为电 解质溶液进行电解 阳极： Zn －2e－＝Zn2+ Ni －2e－＝Ni2+ 阴极： Cu2+ +2e－＝Cu 长时间电解后必须补充电解液
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第四章 电化学基础
第三节 电解池
（第1课时）
广州市第三中学 林珊
【问题】1、从吉布斯自由能的角度分析为 什么水难以分解为氢气和氧气？ 2H2O 2H2 ＋O2
ΔG=ΔH-TΔS ΔH>0 ΔS>0，T较低，ΔG>0 水的分解在较低温度下无法自发进行
2、如何实现水的分解？ ①高温——外界提供热能转化为化学能 ②电解——外界提供电能转化为化学能
环节二：形成分析电解池的思维程序。
【思考与交流2】如果戴维利用实验4-2的电 解池装置电解氯化钠溶液，能否也得到金属 钠？
【分组实验】利用实验4-2的电解池装置 电解饱和食盐水
实验操作
实验现象
将两根碳棒分别跟直 流电源的正极和负极 相连，浸入装有NaCl 溶液的电解槽中
根据电解饱和食盐水现象思考： （1）饱和食盐水中存在哪些离子? （2）通电后，溶液中的离子如何移动？ （3）阳离子的放电顺序，阴离子的放电顺序。
（具有氧化性）
还原反应
氧化性强的离子优先放电：Cu2+>H+>Na+
、分析电解池反应的思维过程
环节三：在新情景中应用原理
【问题1】利用电解的方法戴维在一年之内 就成功制取了6种物质，例如钠、钾、铷等， 那么戴维应该如何从氯化钠中成功制取钠？
【问题2】在电解水的实验中，为了增大 水的导电能力而又不影响电解产物，可以 加入哪些物质？
实验现象
阴极石墨棒上覆盖一层 红色的铜，阳极石墨棒 上有气泡产生，气体有 刺激性气味并使湿润的 碘化钾淀粉试纸变蓝色
实验操作
将两根碳棒分别跟直 流电源的正极和负极 相连，浸入装有CuCl2 溶液的电解槽中
实验现象
阴极石墨棒上覆盖一层 红色的铜，阳极石墨棒 上有气泡产生，气体有 刺激性气味并使湿润的 碘化钾淀粉试纸变蓝色
【根据实验结果，借助模型，思考讨论】 1、CuCl2溶液中有哪些离子？ 2、在接通直流电源时，微粒如何运动？ 3、如何书写电极方程式及电解总方程式？
【总结】电解池相关概念
1、电解池：将电能转化成化学能的装置。 2、电极名称及反应：
阴极—连接电源负极—阳离子—得电子—还原反应
阳极—连接电源正极—阴离子—失电子—氧化反应
（4）电解后，在阴极区和阳极区分别得到的 产物是什么？电极方程式如何书写？
总结： 1、常见离子的放电顺序
放电：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过 程叫放电 失电子 氧化反应 阳极： 阴离子 （具有还原性） 还原性强的离子优先放电：
Cl ->OH -> 含氧酸根离子SO42-等
得电子 阴极： 阳离子
环节一、了解电解池的工作原理。
【思考与交流1】 阅读完实验4-2后思考并回答以下问题： 1、该实验的实验目的是什么？
2、该实验用到的仪器和药品有什么？
3、该实验装置如何组装 4、猜想通电时在阳极和阴极的产物可能 是什么？可以观察到什么现象？
【分组实验】
实验操作 将两根碳棒分别跟直 流电源的正极和负极 相连，浸入装有CuCl2 溶液的电解槽中
【作业】本节涉及的概念名词有：电解、 电解池、化学能、电能、氧化还原反应、 氧化反应、还原反应、阴极、阳极等， 请用图表演示出它们之间的关系，制作 思维导图。
第三节 电解池
（第1课时）
广州市第三中学 林珊
【问题】1、从吉布斯自由能的角度分析为 什么水难以分解为氢气和氧气？ 2H2O 2H2 ＋O2
ΔG=ΔH-TΔS ΔH>0 ΔS>0，T较低，ΔG>0 水的分解在较低温度下无法自发进行
2、如何实现水的分解？ ①高温——外界提供热能转化为化学能 ②电解——外界提供电能转化为化学能
环节二：形成分析电解池的思维程序。
【思考与交流2】如果戴维利用实验4-2的电 解池装置电解氯化钠溶液，能否也得到金属 钠？
【分组实验】利用实验4-2的电解池装置 电解饱和食盐水
实验操作
实验现象
将两根碳棒分别跟直 流电源的正极和负极 相连，浸入装有NaCl 溶液的电解槽中
根据电解饱和食盐水现象思考： （1）饱和食盐水中存在哪些离子? （2）通电后，溶液中的离子如何移动？ （3）阳离子的放电顺序，阴离子的放电顺序。
（具有氧化性）
还原反应
氧化性强的离子优先放电：Cu2+>H+>Na+
、分析电解池反应的思维过程
环节三：在新情景中应用原理
【问题1】利用电解的方法戴维在一年之内 就成功制取了6种物质，例如钠、钾、铷等， 那么戴维应该如何从氯化钠中成功制取钠？
【问题2】在电解水的实验中，为了增大 水的导电能力而又不影响电解产物，可以 加入哪些物质？
实验现象
阴极石墨棒上覆盖一层 红色的铜，阳极石墨棒 上有气泡产生，气体有 刺激性气味并使湿润的 碘化钾淀粉试纸变蓝色
实验操作
将两根碳棒分别跟直 流电源的正极和负极 相连，浸入装有CuCl2 溶液的电解槽中
实验现象
阴极石墨棒上覆盖一层 红色的铜，阳极石墨棒 上有气泡产生，气体有 刺激性气味并使湿润的 碘化钾淀粉试纸变蓝色
【根据实验结果，借助模型，思考讨论】 1、CuCl2溶液中有哪些离子？ 2、在接通直流电源时，微粒如何运动？ 3、如何书写电极方程式及电解总方程式？
【总结】电解池相关概念
1、电解池：将电能转化成化学能的装置。 2、电极名称及反应：
阴极—连接电源负极—阳离子—得电子—还原反应
阳极—连接电源正极—阴离子—失电子—氧化反应
（4）电解后，在阴极区和阳极区分别得到的 产物是什么？电极方程式如何书写？
总结： 1、常见离子的放电顺序
放电：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过 程叫放电 失电子 氧化反应 阳极： 阴离子 （具有还原性） 还原性强的离子优先放电：
Cl ->OH -> 含氧酸根离子SO42-等
得电子 阴极： 阳离子
环节一、了解电解池的工作原理。
【思考与交流1】 阅读完实验4-2后思考并回答以下问题： 1、该实验的实验目的是什么？
2、该实验用到的仪器和药品有什么？
3、该实验装置如何组装 4、猜想通电时在阳极和阴极的产物可能 是什么？可以观察到什么现象？
【分组实验】
实验操作 将两根碳棒分别跟直 流电源的正极和负极 相连，浸入装有CuCl2 溶液的电解槽中
【作业】本节涉及的概念名词有：电解、 电解池、化学能、电能、氧化还原反应、 氧化反应、还原反应、阴极、阳极等， 请用图表演示出它们之间的关系，制作 思维导图。